07第2章 第2节 化学反应的限度（教师用书word）-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1【精讲精练】鲁科版

第2节　化学反应的限度 [学习目标] 1．认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。 2．能书写平衡常数表达式，能进行平衡常数、转化率的简单计算，能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向。 知识点一　化学平衡常数 1．平衡常数 (1)概念：在一定__温度__下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，__生成物平衡浓度__的化学计量数次幂之积与__反应物平衡浓度__的化学计量数次幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数)，用符号__K__表示。 (2)表达式 对于某一个可逆反应，mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下其平衡常数表达式为： 　K＝　。 (3)意义 平衡常数的大小反映化学反应可能进行的__程度__。平衡常数的数值越大，说明反应可以进行得越__完全__。 (4)影响平衡常数的因素 K只受__温度__的影响，当ΔH>0时，升温K值增大；当ΔH<0时，升温K值减小。 2．化学平衡常数的应用 (1)判断可逆反应进行程度的大小 K ＜10－5 10－5～105 ＞105 反应程度 很难进行 反应可逆 反应可接近完全 (2)判断可逆反应的热效应 (3)判断可逆反应是否平衡及不平衡时的反应方向 计算某可逆反应在一定温度下的任意时刻的浓度商， Q＝ [思考探究] 1．反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)的平衡常数表达式是怎样的？ 提示：K＝。 2．已知反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常数是K，则反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)的平衡常数是什么？反应H2(g)＋I2(g)HI(g)的平衡常数是什么？ 提示： 3．反应物或生成物的浓度对平衡常数是否有影响？ 提示：平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 4．对于可逆反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，在一定温度下的任意状态，反应物与生成物浓度有如下关系：Q＝，称为浓度商。如果Q＝K，反应处于什么状态？ 提示：化学平衡状态。 [归纳总结] 对化学平衡常数的理解 1．化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 2．反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看作常数而不列入表达式。 3．化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变；若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。如： 化学方程式 平衡常数 关系式 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) K1＝ K2＝ K3＝ N2(g)＋H2(g)NH3(g) 2NH3(g)N2(g)＋3H2(g) K3＝ ●特别提醒 计算K利用的是物质的平衡浓度，而不是任意时刻浓度，也不能用物质的量。固体和纯液体物质的浓度视为常数，通常不列入平衡常数表达式中。 1．下列关于化学平衡常数的说法中正确的是(　　) A．在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值 B．化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的限度 C．化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D．当改变反应物的浓度时，化学平衡常数一定会发生改变 解析　B　化学平衡常数只受温度影响，同一反应温度不同，平衡常数不同，A错误；平衡常数越大，说明可逆反应进行的程度越大，因此可以用化学平衡常数K推断一个可逆反应进行的限度，B正确；同一反应，化学平衡常数只受温度影响，与反应物浓度、体系的压强无关，C错误；同一反应，化学平衡常数只受温度影响，与反应物的浓度无关，D错误。 2．某温度下，反应2A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数K1＝50，在同一温度下，反应2C(g)2A(g)＋B(g)的平衡常数K2为(　　) A．2500　　　　　　　 B．50 C．0.02 D．0.002 解析　C　反应2A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数K1＝＝50，反应2C(g)2A(g)＋B(g)的平衡常数K2＝，因温度相同，所以K2＝＝0.02。 3．吸热反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)，在2000 ℃时，K＝6.2×10－4。2000 ℃时，在10 L密闭容器内放入2.94×10－3 mol NO、2.50×10－1 mol N2和4.00×10－2 mol O2，则下列说法正确的是(　　) A．此反应的初始状态为化学平衡状态 B．此反应的初始状态为非化学平衡状态，反应将正向进行 C．此反应的初始状态为非化学平衡状态，反应将逆向进行 D．无法判断 解析　C　在10 L密闭容器内放入2.94×10－3 mol NO、2.50×10－1 mol N2和4.00×10－2 mol O2，计算反应